Cinética II

Un repaso no cae mal no?

Cinética II

Carolina Cardona Ramírez, ph.D, M.SC

Medicina Básica II

Cambios de energía y constante de equilibrio de las reacciones

Explica...

Interpreta

Inhibición competitiva

Inhibición no competitiva

Inhibición no competitiva

Otros tipos de inhibición reversible

En la inhibición acompetitiva, el inhibidor (I) se une sólo al complejo enzima-sustrato (ES), dando lugar de forma reversible a un complejo terminal (ESI), que no transforma el sustrato en producto. En este caso, la presencia del inhibidor hace que disminuyan tanto la V máx como la K m .

Inhibición enzimática: inhibición del estado de transición y sustrato suicida

Inhibición enzimática: inhibición del estado de transición y sustrato suicida

Inhibición enzimática irreversible

Regulación alostérica

Cinética de enzimas alostéricas (cinética sigmoidea) Homo trópica

Representación lineal de la ecuación de Hill–, utilizada para cuantificar el valor de S 50 (que a veces se expresa como K 0,5 ), el cual corresponde a la concentración de sustrato que produce la mitad de la velocidad máxima. En esta representación también se puede medir el grado de cooperatividad, que viene dado por la pendiente de la recta (n).

Representación de una cinética sigmoidea, característica de las enzimas alostéricas. En esta cinética, la concentración de sustrato que corresponde a la mitad de la velocidad máxima corresponde a K 0,5 .

Representación esquemática de la regulación alostérica con cooperatividad positiva. (A) En la regulación homotrópica, el sustrato actúa como efector alostérico. Se presentan dos modelos. En el modelo concertado, todas las subunidades pasan simultáneamente del estado T (tenso; baja afinidad por el sustrato) al estado R (relajado; alta afinidad por el sustrato); en el modelo secuencial, cambian uno a uno con cada reacción de fijación de sustrato. (B) En la regulación heterotrópica, el efector es distinto del sustrato y se fija en un centro estructuralmente distinto de la enzima. Los efectores positivo y negativo estabilizan la enzima en los estados R y T, respectivamente.

Cinética de enzimas alostéricas (cinética sigmoidea)

Cinética heterotrópica de una enzima alostérica. En ausencia de activador (A) y del inhibidor (I), la cinética de la enzima es sigmoidea. La presencia de un activador desplaza el sistema hacia la configuración o estado R, haciendo que la curva resulte menos sigmoidea, aproximándose incluso a una cinética hiperbólica, característica de las enzimas no alostéricas. Sin embargo, la presencia de un inhibidor desplaza el sistema al estado T, en el que se requieren mayores cantidades de sustrato para alcanzar la velocidad máxima. Todo ello hace que se modifiquen los valores correspondientes de K 0,5 .

Mecanismos de catálisis enzimátca

Regulación enzimática

Regulación de la actividad enzimática por efectores alostéricos (regulación no covalente y reversible)

▪ Normalmente está catalizada por la enzima de la vía que presenta la V máx más baja.▪ Es la reacción que se encuentra más desplazada del equilibrio. ▪ Es frecuente que se encuentre próxima a una ramificación o encrucijada metabólica.

Regulación enzimática por cambio en la cantidad de enzima (regulación a largo plazo)

Esquema de inhibición feedback múltiple, correspondiente a una vía metabólica ramificada. En este tipo de inhibición, los productos finales de la vía inhiben a distintas enzimas de la misma.

Regulación de la actividad enzimática por modificaciones covalentes

Ejemplo de proteólisis selectiva de una molécula de proenzima o zimógeno. En este caso, el quimotripsinógeno (también denominado proquimotripsina), en su transformación a su forma activa, la α-quimotripsina .

Esquema de la regulación de una enzima interconvertible, mediante su modificación covalente a través de un proceso de fosforilación-desfosforilación en un residuo de serina, catalizada a su vez por la acción de una quinasa y una fosfatasa

Proinsulina

Abstract

Una mujer de 56 años ingresó en la unidad de cuidados intensivos. Había presentado febrícula durante 1 semana y refería dolor torácico y disnea durante las últimas 24 horas. No se apreciaron alteraciones en la radiografía de tórax ni en el electrocardiograma. Sin embargo, un análisis de sangre mostró los siguientes resultados: leucocitos, 12.100/mm 3 (valor normal, 4.000-9.000/mm 3 ); hematíes, 240 × 10 4 /mm 3 (valor normal, 380-500 ×10 4 /mm 3 ); hemoglobina, 8,6g/dl (valor normal, 11,8-16,0 g/dl), y lactato deshidrogenasa (LDH), 1.400UI/l (valor normal, 200-400UI/l). Las concentraciones de otras enzimas eran normales. Según estos resultados, el perfil de isoenzimas de LDH y otros datos, finalmente se diagnosticó un linfoma maligno.Responde a las siquinetes questiones: 1. Cuál es la función de la LDH? 2. Cuantas isoformas se concen? 3. Cómo aporta su determinación al diagnóstico de enefermedaes? 4. En el caso clínico qué parametros se encuentran alterados? 5. Cuál es el papel de la determinación de la LDH?

Un hombre de 50 años ingresó en el hospital con fatiga generalizada, rigidez de hombro y cefalea. Medía 1,80 m y pesaba 84kg. Su presión arterial era de 196/98 mmHg (valor normal, inferior a 140/90 mmHg; valor óptimo, inferior a 120/80 mmHg) y la frecuencia del pulso de 74. Se le diagnosticó hipertensión y se le administró captopril (un IECA). A los 5 días de tratamiento la presión arterial volvió a valores casi normales.Responde a las siquinetes questiones: A qué se le denominan IECA? Cuál es el objetivo principal de suministrar captopril a este paciente? Explica con una gráfica tipo ¨cinética ¨ el mecanismo de acción de la enzima implicada con y sin inhibidor?

Un hombre de 50 años ingresó en el hospital con fatiga generalizada, rigidez de hombro y cefalea. Medía 1,80 m y pesaba 84kg. Su presión arterial era de 196/98 mmHg (valor normal, inferior a 140/90 mmHg; valor óptimo, inferior a 120/80 mmHg) y la frecuencia del pulso de 74. Se le diagnosticó hipertensión y se le administró captopril (un IECA). A los 5 días de tratamiento la presión arterial volvió a valores casi normales.Responde a las siquinetes questiones: 1. A qué se le denominan IECA? 2. Cuál es el objetivo principal de suministrar captopril a este paciente? 3. Explica con una gráfica tipo ¨cinética ¨ el mecanismo de acción de la enzima implicada con y sin inhibidor? Okey ahora consultemos como actúan estos análogo de nucleosidos como el aciclovir y el ganciclovir, utiliados en el tratamiento de las infecciones por el virus del herpes simple (VHS), el virus de la varicela-zóster (VVZ) y el citomegalovirus (CMV).